水輪機安裝

將水輪機裝配、安置到設計確定部位的工程。水輪機型式和結構特點不同，安裝程式和方法也各不相同。通常分為安裝定位、埋件安裝、大件預組裝和總裝配4個階段。

基本介紹

• 中文名：水輪機安裝
• 外文名：Installation  of  water  turbine 

1水輪機類型

根據水能轉換的方式，水輪機可以分為反擊式水輪機和衝擊式水輪機兩大類。反擊式水輪機為利用水流勢能和動能，轉輪區內的壓力水流在通過轉輪葉片流道時，受空間曲面型葉片的約束，連續不斷的改變流速大小和方向，從而給輪葉反作用力並形成旋轉力矩使轉輪轉動；衝擊式水輪機利用水流動能，壓力鋼管中的高壓水流通過噴嘴變為具有動能的自由水流，高速射流衝擊轉輪時，受輪葉約束其流速大小和方向發生改變，將其動能傳給輪葉，驅動轉輪旋轉。在射流衝擊輪葉的整個過程中，射流內的壓力基本不變，近似為大氣壓。

2水輪機安裝程式

大、中型水輪機大多採用立式結構，小型水輪機多為臥式結構。根據水輪機結構型式不同，安裝工藝方法也不同。

立式水輪機安裝。大、中型水輪機的主要部件由於尺寸大，重量大，受運輸條件限制，製造廠通常將其分為若干瓣加工製造，運至現場再組裝成整體，如座環、頂蓋等;有的部件運至現場後拼裝焊接成整體，如尾水管、蝸殼及大型轉輪等。所以安裝也是製造的延續。隨著單機容量增大，技術要求日益提高，安裝前要認真制訂好施工措施，保證良好的安裝質量。

水輪機安裝定位。首先根據水工建築物測量基準點，定出水輪機的安裝中心線和標高點。水輪機中心線以水平面坐標X、Y軸表示。Y軸為機組上、下游水流方向線，上游側為+Y，下游側為-Y;X軸為貫通廠房的橫方向線，左側為+X，右側為-X。X、Y軸的交點即為水輪機的中心點，通過中心點的垂直線即為水輪機垂直中心線。啟動試運行包括對機組，引水系統的設計、製造、安裝或檢修質量的檢驗，同時測定相關參數。

尾水管、轉輪室安裝。大型水輪機的尾水管，製造廠只供給成形的瓦片，在工地進行拼裝焊接。調整好中心和高程，用拉緊螺栓固定後澆築二期混凝土。軸流式水輪機在尾水管上方設有轉輪室，其中心是作為機組安裝中心線的基準，因此在安裝時要精確調整其中心、高程，同時調整其圓度和同心度，加以固定後澆二期混凝土。

導水機構安裝。導水機構由頂蓋、底環、活動導葉及其操作機構組成。一般在主軸和轉輪裝入之前，底環、頂蓋、活動導葉等先在座環上進行預裝，以調整頂蓋、底環及止漏環的同心度和導葉活動的靈活性，並調整研磨導葉端部間隙和立面間隙，使其關閉時嚴密、漏水量小。調整好後將頂蓋、底環用銷釘定位，然後將預裝部件全部拆出，待主軸、轉輪吊入找正後，按定位銷釘進行正式安裝。大型混流式或軸流式水輪機的空間較大，安裝人員在轉輪室內可以進行導葉立面間隙調整和研磨工作，因此導水機構可不進行預裝，待轉輪吊入後用實物找正法進行調整定位安裝。高水頭或小型機組的導水機構在製造廠進行預裝。

轉輪的組裝和焊接。混流式水輪機整體製造加工的轉輪在現場可以直接和主軸連線吊入機坑安裝就位。直徑較大的轉輪一般分為兩瓣製造，在現場組裝，上冠用螺栓連線，下環焊接成整體。其焊縫要進行局部熱處理，以消除內應力。上下止漏環外圓用轉動架車削或磨圓修整。在現場組裝焊接的轉輪，最後都要做靜平衡試驗。軸流轉槳式的轉輪、輪轂、葉片和操作機構，分件運至現場進行組裝。經油壓操作試驗和對密封做嚴密性試驗，合格後，整體吊入安裝。

導軸承安裝。水輪機導軸承有橡膠軸承和合金軸承兩種。橡膠軸承一般均為筒式的，用水潤滑，安裝前檢查其與水輪機主軸的配合間隙，如間隙不符合要求，可在瓦的背面用墊片調整。合金軸承的瓦面一般用巴氏合金製成，用油潤滑，按其構造又可分為筒式瓦和分塊瓦兩種，安裝前要按水輪機主軸的軸頸進行研刮，要求瓦面均勻接觸。水輪機巴氏合金導軸承瓦也有不經研刮直接進行安裝的，但製造廠在加工尺寸和表面光潔度方面須按不研刮軸承瓦的要求加工。